【正文】 在設(shè)計過程中，通過自己認真思考和老師的指導，理論聯(lián)系實際，解決了不少實際問題，這不僅培養(yǎng)了解決問題的能力， 而 且在設(shè)計過程中增加了同學和老師的感情，提高了我的溝通能力和表達能力。 本次設(shè)計是一次理論與實際相結(jié)合的過程，由于經(jīng)驗不足，參考了現(xiàn)有的設(shè)計資料，但其中仍存在一些問題。 （ 2）缸體和缸底焊縫強度計算 焊縫應(yīng)力： 22 2 2 222468 418 /( ) ( ) P k g c mDd? ?? ?? ? ?? ? ? (65) 式中： P 為油缸推力，其值為 2648kg ； ? 為焊接效率； 1D 為焊縫外徑，其值為 ；2d 焊縫內(nèi)徑，其值為 ； 最終設(shè)計出的傾斜油缸裝配圖示： 圖 24 傾斜油缸裝配圖 Fig 24 Tilt cylinder assembly 6 結(jié)論 在本次畢業(yè)設(shè)計中，碰到了許多自己開始畢業(yè)設(shè)計前所沒想到的或是以前不太熟悉的知識點，如零件設(shè)計時相關(guān)數(shù)據(jù)的計算、查證、繪制零件圖、零件圖的標注等，基本上是把自己這大學四年來所學的課程來了一次大綜合， 是對我們在大學期間所學的專業(yè)知識進行系統(tǒng)的檢驗。故合成應(yīng)力為 n? = 22 3?? ? = 22 ?? =350kg/cm2 (63) 則 n? ??? ，螺紋處強度足夠。 d=202126484???= (60) 則選用 d= 強度足夠。綜合以上，設(shè)計的傾斜油缸缸體的零件圖為： 33 圖 23 傾斜油缸缸體零件圖 Fig 23 Tilt cylinder cylinder parts diagram 活塞桿強度計算 由于活塞桿受壓時不存在穩(wěn)定性計算，則活塞桿計算主要為拉、壓強度破壞。故，此時油缸的活塞桿屬于短桿，不存在失穩(wěn)計算與校核，穩(wěn)定性計算略去?；钊麠U受壓最厲害。 上式所求結(jié)果含負號表示此時油缸后傾 ? =176。 穩(wěn)定性校核 根據(jù)力矩平衡，列出下式： ? ? ? ? 0c o ss i n 1144332211 ??????? ?? lGQlLGLGLGLGQL (52) 上述方程各項除 cos? 得 tan? =4433221111 LGLGLGLGQL lGQl ???? ?? 32 1701606501375 ??????????? ????? ∴ ? =176。 ?? 24 DTp??推 (50) ? ? ? ?kgT sin45515sin1000100sin2220210398cos170sin3288160398cos650sin36001375推???????????????????????? 所以： 推單T= 推T /2= gk ? 2648kg (51) 42 6 4 82???? ?P kg/ 2cm 以起升油缸公稱壓力 100Mpa，即 100140（ Mpa）是滿足要求的。39。39。39。39。 = 39。 .FAOA ? =389mm ∴ BA39。39。 OD240=? 150mm Ba39。 F240=OA39。39。39。 =176。 ? C39。 OD=96176。39。39。39。39。BA ∵ 39。39。OA sin176。 OD=arcsin39。（ 90176。39。 ? A39。BA = 22 465166 ? =493mm （ 2）求 r ∵ ? OA39。OA cos? A39。 OD240==? 166mm 同理： Ba39。aA = 39。 在 △ AOE中 , 39。 OA39。 OD=95176。 =176。80OA=? COA=? C39。 =arcsin39。 中 ? C39。OA =408mm 在 △ C39。OA = 39。 （ 1） 求 39。 （作為 A和 A39。A39。C 39。39。CC39。 BDFEo40024080AA 39。 驗算： 22= ( 7 . 6 ) 2 5 0 7 1 9 3 34T P d d k g k g? ?? ? ?較，則符合要求。查參考文獻 [9]可知： D=40， 50，63， d=18， 22， 25 等。 求傾斜油缸的軸拉力 rlGrlGrlGr lLGr lLQT ??????? s i ns i n3s i n)c oss i n()c oss i n( 44322211 ??????? kgrrrrr3866s i n15455s i n1000120s i n2220210)c os170s i n3288(160)c os650s i n3600(1375??????????????????????????結(jié)構(gòu)上采用兩只油缸，則單只油缸承受軸拉力 =T/2=1933kg 計算傾斜油缸缸徑和活塞桿直徑 （ 1） 采用雙作用油缸，當油進入有桿腔時，活塞桿受力 單T =2T =1933 gk (44) 式中： P 為液壓系統(tǒng)壓力，由起升油缸選用 100gk / 2cm ； ? 為油缸機械效率，用耐油橡膠 密封，取 =； D為缸內(nèi)徑。 （ 3）傾斜油缸行程及長度：作圖法求解。 （ 1） 傾斜油缸布置在門架兩側(cè)，分別與車架及外門架鉸接。 傾斜機構(gòu)設(shè)計 工況： 1t的貨物上升至最高位置，（且達到 max? ）超載系數(shù) 。傾斜油缸工作工況如圖所示： 圖 20 傾斜油缸工作工況示意圖 Figure 20 Tilt cylinder condition schematic diagram 傾斜機構(gòu)的設(shè)計要求： （ 1）設(shè)計傾斜油缸，受力分析計算活塞尺寸參數(shù)及行程，油缸作用時間。門架傾斜機構(gòu)的計算主要是確定傾斜油缸的最大拉力和行程，計算傾斜油缸的的相關(guān)尺寸參數(shù)，計算缸壁、缸底厚度，并對活塞桿強度、穩(wěn)定性進行計算與校 28 核。為此，對于充氣輪胎的叉 車 ,門架的前后傾角都應(yīng)適當加大。叉車叉貨時，后輪負荷大 ,前輪負荷小 ,前后輪胎變形量不同，將使門架的前傾角減小。 門架前傾角一般不小于叉車在水平地面上叉卸卸貨物時的最小前傾角與倉庫地面的正常坡度角之和。門架前傾角 a 作用是為便于叉取和卸放貨物。 液壓站設(shè)計如下圖： 27 圖 19 液壓站俯視圖 Figures 19 Top view of hydraulic station 5 傾斜機構(gòu)設(shè)計計算 傾斜機構(gòu)設(shè)計概述 門架傾斜機構(gòu)是利用傾斜油缸的伸縮運動，使門架繞下部鉸點前傾或后傾，達到貨叉從水平位置向前或后傾斜一個角度，在可移式叉車和側(cè)面式叉車上門架需沿導軌移動。隨工作部件運動的管道可采用軟管、伸縮管或彈性管。 （ 5） 硬管應(yīng)貼地或沿著機床外形壁面敷設(shè)。壓力表及其開關(guān)應(yīng)布置在便于觀察和調(diào)整的地方。手動換向閥的位置必須靠近操作部位。 （ 2） 考慮液壓油箱的大小與剛度，液壓泵與電動機裝在液壓油箱的蓋子上或裝在液壓油箱之外。以防止銹蝕?？諝鉃V清器的過濾能力一般為油泵流量的兩倍，其過濾精度應(yīng)與液壓系統(tǒng)中最細的濾油器的精度相同。液面指示器一般選用帶有溫度計的液面指示器。油箱必須有足夠的容積，一方面須滿足散熱的要求，另一方面在液壓系統(tǒng)停止工作時應(yīng)能容 納系統(tǒng)中的所有工作介質(zhì)，工作時又能保持適當?shù)囊何弧５袝r為了提高冷卻效率，在安裝位置不受限制時，可將液壓油箱的容量予以增大，本設(shè)計中的油箱根據(jù)液壓泵與電動機的聯(lián)接方式的需要以及安裝其它液壓元件需要，選擇長為 ， 寬為 ， 高為 。 液壓油箱的外形尺寸設(shè)計 。 液壓油箱有效容積的確定 液壓油箱在不同的工作條件下，影響散熱的條件很多，通常按壓力范圍來考慮。 考慮到空間，占地面積等方面的要求 ， 本設(shè)計中采用立式聯(lián)接。 將液壓泵和與之相聯(lián)接的油管放在液壓油箱內(nèi)，這種結(jié)構(gòu)型式緊湊、美觀，同時電動機與液壓泵的同軸度能保證，吸 油條件好，漏油可直接回液壓油箱，并節(jié)省占地面積。 液壓泵及管道都安裝在液壓油箱外面，安裝維修方便，散熱條件好，但有時電動機與液壓泵的同軸度不易保證。其安裝方式為臥式和立式兩種。 本次設(shè)計采用集中式。 這種型式將機床液壓系統(tǒng)的供油裝置 、控制調(diào)節(jié)裝置獨立于機床之外，單獨設(shè)置一個液壓站。同時供油裝置的振動、液壓油的發(fā)熱都將對機床的工作精度產(chǎn)生不良影響，故較少采用，一般非標設(shè)備不推薦使用。把控制調(diào)節(jié)裝置放在便于操作的地方。 這種型式將機床液壓系統(tǒng)的供油裝置、控制調(diào)節(jié)裝置分散在機床的 25 各處。液壓站裝置包括不同類型的液壓泵，驅(qū)動電機及其它們之間的聯(lián)軸器等，液壓控 制裝置是指組成液壓系統(tǒng)的各閥類元件及其聯(lián)接體。 4 液壓站結(jié)構(gòu)設(shè)計 [15] 液壓站是由液壓油箱，液壓泵裝置及液壓控制裝置三大部分組成。 2）滿載下降，起升油缸油壓增高，調(diào)節(jié)閥左右壓力差也隨之升高，主閥開始克服彈簧力向左移動，關(guān)閉主閥座上的下孔，僅由小孔 B回油，孔 C直徑為 12mm。 (43) （ 7）確定彈簧剛度 1）空載下降，此時調(diào)節(jié)閥由于左右壓力差的作用，把主閥 芯壓住。利用此公式反求通流面積： Q= vD ?? 24?= 4 2 ???=(38) Q= vD ?? 24?= 4 2 ???=(39) 1）空載下降， fA= ??= (40) 2）滿載下降， fB= ??= (41) （ 6）節(jié)流的直徑 查《新編液壓工程手冊設(shè)計手冊》，表中節(jié)流閥的通徑及流量表 1）空載下降 ， A口直徑 dA=Af?4= ??=? 10mm。 2）滿載下降，孔 B== gk /cm2，后缸滿載下降時壓力 = /cm2。 主閥座孔 主閥芯 調(diào)節(jié)閥接起升油缸孔 孔 圖 14 節(jié)流閥 Fig 14 Throttle valve （ 2）節(jié)流閥能通過的流量 最大起升速度 V=~，即為 18~24m/min，根據(jù)起升速度的范圍計算： 空載下降時，初定 v=24m/min Q= vD ?? 24? = 2 ??? =(35) 滿載下降時，初定 v=18m/min vDQ ??? 24? = 2 ??? =（ 3）壓力 當空載后缸下降時， ?? ??? 24 DNP2 ??? ? gk /2cm =gk /2cm (36) 前缸下降時 P= gk /cm2；當滿載下降（后缸下降）時，假定 P= /cm2，前缸下降時，假定 P= gk /cm2。 （ 1）節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)。 23 節(jié)流閥的設(shè)計 節(jié)流閥應(yīng)該滿足一下性能要求：流量調(diào)節(jié)范圍大，流量 壓差變化平滑；內(nèi)漏量小，對外的泄漏口也應(yīng)??；壓力損失小；調(diào)節(jié)力矩??；動作靈敏；流量穩(wěn)定性。查 [5]表 87閥類元件局部損失估算： ?P? =1 1+1 +1 4+1 1=(32) 為確保精確在進行公式驗算，查 [12]表 ~9，其中：局部阻力取 ? =；彎頭處取 ? = 彎頭較多，設(shè)計彎頭 20個；入口阻力系數(shù) ? =；出口阻力系數(shù) ? =2；所以 ? ? =? 4+++? 20= (33) ?P? =。 行走機械為紊流且光滑，則沿程阻力系數(shù)采用公式： eR??=； (30) 查《機械設(shè)計手冊中 （液壓工程手冊單行本）》第 644 頁表 可知，礦物質(zhì)液壓油的密度范圍為 850~960kg/m3，據(jù)《機械設(shè)計課程設(shè)計手冊》第二頁表 15 選取液壓油密度為 920kg/m3。又因為柱塞上升時，柱塞與密封環(huán)之間的相對滑動也產(chǎn)生摩擦阻力 損失： 22 1 1 212 1 = 6864 4 4 4 4l k l k l kPd d d? ? ? ??? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?摩 擦 (28) 式中： l 為起升油缸柱塞直徑，單位 cm； d 為密封環(huán)與柱塞接觸器長度； k 為密封填料單位工作表面上摩擦力，常取 k =1kg/ 2cm 。 6）箱壁要涂防銹涂料 油箱設(shè)計如下圖所示： 圖 13 油箱裝配圖 Figure 13 Fuel tank Assembly 壓力損失的計算 管道中的壓力損失是指：粘性液體在管道內(nèi)流動時，都要受到與流動方向相反的流體阻力，消耗的能量將以壓力降的形式反映出來，故產(chǎn)生壓力損失（或水頭損失）。為防止油液被污染，箱蓋各蓋板、管口都要加 密封裝置，注油口要裝濾油網(wǎng)通氣孔要裝空氣濾清器?；赜凸芨糸_，以增加油液循環(huán)距離，使油液可以有充分時間沉淀污物，排出氣泡和和冷卻。此外管口須斜插成 45176。 4）泵吸油管上安裝網(wǎng)式濾油